Metalların və onların ərintilərinin ətraf mühitin təsirindən

---

Korroziya

Korroziya (

lat.

 corrosio) — Metalların və onların ərintilərinin ətraf mühitin təsirindən

dağılmasına korroziya deyilir. Dağılma prosesinin mexanizminə görə korroziyanın kimyəvi və

elektrokimyəvi növləri ayırd edilir. Elektrolit və ya su mühitində digər metalla təmasda olan

metalın və ya ərintinin dağılmasına elektrokimyəvi korroziya deyilir. Elektrokimyəvi korroziya

turş, qələvi və neytral mühitdə gedə bilər. Korroziyanın bu növünə misal olaraq turş mühitdə

mislə təmasda olan dəmirin korroziyasını göstərmək olar. Eelektrokimyəvi korroziya zamanı

elektronlar daha aktiv metaldan az aktiv metala keçir və nəticədə aktiv metal korroziyaya

uğrayır

[1]

.

Müasir dövrdə texnologiyanın sürətlə inkişaf etdiyi qlobal və yerli mühitdə metal tərkibli

avadanlıqların korroziyadan mühafizəsi aktual problemlərdən biridir. Bu problem daha çox

neft sektorunun əsası olan neft və qaz hasilatı, nəqli və emalı zamanı polad avadanlıq və boru

Bu məqaləni vikiləşdirmək lazımdır.

Lütfən, məqaləni ümumvikipediya və redaktə qaydalarına uyğun şəkildə tərtib edin.

Learn more

---

kəmərlərinin atmosfer korroziyasının təsirinə məruz qalması ilə bağlıdır. Eyni zamanda kənd

təsərrüfatı texnikası və hərbi texnikanın istismar müddətindən daha çox konservasiya

şəraitində saxlandığı nəzərə alınarsa, bu sferada intensiv korroziya proseslərinin mövcudluğu

aydın görünür. Korroziya prosesləri yaratdığı iqtisadi problemlərlə bərabər, planetimizin ekoloji

faktorlarının da kəskin dəyişməsinə səbəb olur. Hər il dünya miqyasında istehsal olunan

metalların 15–20%-i korroziya nəticəsində yararsız hala düşür. 

ABŞ

-ın korroziya üzrə

mütəxəssislər assosiasiyasında aparılan tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, bütün

dünyada bir ildə korroziya nəticəsində baş verən itki 150–200 millyard dollar təşkil edir ki,

bunun da 40–45 milyard dolları daxili yanma mühərriklərinin təmirinə, 30–40 milyard dolları

nəqliyyat vasitələrinin səthində gedən korroziya proseslərinə, 40–50 milyard dolları yeraltı

dəniz və sənaye avadanlıqlarında baş verən korroziya itkisinə, 30–40 milyard dolları

neftçıxarma, neft emalı və kimya sənayesində baş verən itkilərə aiddir. Rusiya Federasiyası

nda korroziya prosesləri nəticəsində itirilən maliyyə vəsaiti dövlətin milli gəlirinin 12%-ni təşkil

edir. Respublikamızın yerləşdiyi regionun Xəzər hövzəsinin daimi təsiri altında olduğunu

nəzərə alsaq, istər iqtisadi, istərsə də ekoloji aspektdən baxdıqda korroziya probleminin

həllinin ölkəmizin iqtisadiyyatı üçün prioritet olduğu aydın görünür. Korroziyanın belə geniş

miqyaslı problem olduğunu nəzərə alıb ona qarşı müxtəlif üsullarla mübarizə yolları axtarılır.

Ağır iqtisadi itkilərlə nəticələnən korroziya problemləri son 200 ildə tədqiqatçıların diqqətini

cəlb etmişdir. Atmosfer korroziyasının maksimum geniş təsir dairəsinə malik olduğunu

nəzərə alaraq bu sahədə daha intensiv tədqiqatlar aparılmaqdadır. Bu tədqiqat üsulları

müxtəlif olsa da onlarda ümumi və əsas prinsip metalın səthinin atmosferlə təmasda

olmasının qarşısını almaqdan ibarətdir. Müasir elmin qəbul etdiyi korroziyadan effektiv

mühafizə üsullarından biri konservasiya materiallarının sistematik şəkildə tətbiq edilməsidir.

Korroziyaya qarşı yüksək müdafiə effektinə və uzunmüddətli təsirə malik konservasiya

materialları ümumi müəyyənləşdirilmiş bir sıra tələbləri ödəməlidir: optimal tərkibli və

çoxfunksiyalı olmaqla konservasiya mayelərinə korroziyaya qarşı əlavə olunan aşqarlar, mühit

kimi istifadə olunan yağlarda yaxşı həll olmalıdır, iqtisadi cəhətdən səmərəli və ekoloji

baxımdan təhlükəsiz olmaqla, istehsal texnologiyası sadə struktura malik olmalıdır.

Respublikamızda da korroziyadan yüksək mühafizə qabiliyyətinə malik konservasiya mayeləri

və sürtkülərinin yaradılması çox mühüm aktuallıq kəsb edir. Bu tələbatı nəzərə alaraq təqdim

olunan dissertasiya işi korroziya probleminin həllinə həsr edilmişdir

Korroziya proseslərinin böyük problem kimi artmasına səbəb olan amillərdən biri kimi

atmosfer təsirindən yaranan korroziyanı göstərmək olar. Ona görə də atmosfer korroziyası bu

sahədə çalışan mütəxəssislər üçün əsas tədqiqiat obyekti olaraq qalmaqdadır. Atmosfer

korroziyasının təsiri ilə sənayenin müxtəlif sahələrində avadanlıqların sıradan çıxması, ətraf

mühitə külli miqdarda tullantıların atılması, antropogen fəaliyyətin mənfi təsir etdiyi ətraf

mühitin daha da çirklənməsi ilə nəticələnir. Korroziya nəticəsində ən çox itki verən sahələr

aşağıdakılardır: yanacaq-energetika kompleksi – 29 %, kənd təsərrüfatına xidmət edən

---

texnika – 20 %, kimya və neft-kimya sənayesi – 15 %, metal emalı sənayesi – 52 %. Xüsusilə

qeyd etmək lazımıdır ki, kənd təsərrüfatı texnikasının vaxtından əvvəl işə yararsız hala düşmə

səbəbinin 33 % -i korroziya prosesidir. Qeyd olunan korroziya proseslərinin isə 75–80 % -i

texnikanın konservasiya şəraitində qalması zamanı detalların korroziyaya uğraması

səbəbindən baş verir ki, bunun da qarşısını almağın ən əlverişli yolu korroziyaya qarşı

konservasiya materiallarından istifadə etməkdir. Korroziya prosesinin törətdiyi nəticələri

aradan qaldırmaq üçün əvvəlcə onun yaranma səbəblərini aşkar etmək lazımdır. Bu baxımdan

ilk növbədə metalın hansı növ korroziyaya uğradığı müəyyən edilməlidir. Korroziya prosesinin

mexanizmindən asılı olaraq kimyəvi, elektrokimyəvi və biokimyəvi korroziyalar mövcuddur.

Kimyəvi korroziya – heterogen kimyəvi reaksiyalar hesabına baş verən proseslərdir. Kimyəvi

korroziya metalın korroziya törədici mühitlə elə qarşılıqlı təsiri prosesidir ki, metalın

oksidləşməsi və korroziya mühitinin oksidləşdirici komponentinin reduksiyası eyni zamanda

baş verir. Korroziya məhsulları birbaşa korroziyaya uğrayan səthdə əmələ gəlir. Bu növ

korroziyaya aşağıda göstərilənlər aiddir:

‒ Qaz korroziyası (qaz mühitində yüksək temperatur şəraitində metalın oksidləşməsi). Qeyd

olunduğu kimi qaz korroziyası kimyəvi korroziyanın bir növüdür. Qaz korroziyası aşağı

temperaturda və quru hava şəraitində və ya yüksək temperaturda və su buxarı şəraitində baş

verir.

‒ temperaturun artması ilə qaz korroziyasının sürətinin artması təxmini olaraq Arrenius tənliyi

ilə belə ifadə olunur: Ln K=

K – reaksiya sürəti, Avə B sabitlər; T– mütləq temperaturdur. Havanın oksigeni ilə dəmirin

səthində gedən kimyəvi korroziya zamanı səthdə maqnetit Fe3O4 və hematit Fe2O3 əmələ

gəlir. Daha yüksək temperatur şəraitində isə (>570 °C) vyustit FeO əmələ gəlir. Karbonlu

poladın səthində korroziya prosesi zamanı aşağıdakı tənlik üzrə karbonsuzlaşma prosesi baş

verir ki, bu da onun korroziyaya davamlılığını azaldır.

Fe3C + O2 

→3Fe + CO2

Anoloji proses CO2 və H2O mühitində də baş verir: Fe3C + CO2 

→ 3Fe + 2CO

Fe3C + H2O

→3Fe + CO+H2

‒ Qeyri-elektrolitlərlə korroziya.

Qeyri elektrolit olan həlledicilər mühitində (benzol, toluol, dördxlorlu karbon, maye yanacaqlar)

gedən korroziyalar metal və həlledicilər arasında gedən kimyəvi reaksiyalar nəticəsində baş

verir. Ona görə də belə hallarda çox vaxt avadanlıqlar paslanmayan metallardan hazırlanır.

Elektrokimyəvi korroziya. Bu zaman eyni vaxtda paralel olaraq iki reaksiya gedir. Yəni

---

korroziyaya uğrayan metalın səthində lokallaşmış anod və katod reaksiyaları baş verir [12–

18]. Elektrokimyəvi korroziyanın anod prosesi həmişə metalın ionlaşması ilə müşayiət olunur.

Katod prosesində isə metalı oksidləşdirən müxtəlif ionlar və ya molekullar iştirak edə bilər.

Katod və anod reaksiyalarını aşağıda verilmiş tənliklər şəklində təsəvvür etmək olar: Katod

reaksiyaları:

H+ +e-

→½H2 Ag++ e — → Ag

Anod reaksiyaları:

S2O82- + 2e- 

→ 2SO42- MnO4- + e- → MnO42-

Elektrolitlərdə həll olmuş duz molekullarının reduksiyası:

O2 + 2H2O + 4e- 

→ 4OH- Cl2+ 2e- → 2Cl- Oksid və hidroksid örtüklərinin reduksiyası:

Fe3O4 + 2H2O + e- 

→ 3FeO +2OH- Fe(OH)3+ e- → Fe(OH)2 + OH- Üzvi birləşmələrin

reduksiyası:

R + 2H+ + 2e- 

→ RH2 RO + 4H+ + 4e-→ RH2 + H2O Elektokimyəvi korroziya reaksiyalarının bir

neçə növü var:

‒ nəm qaz və ya havada atmosfer korroziyası; Metalların atmosfer korroziyası elektokimyəvi

korroziyanın ən geniş yayılmış növüdür. Atmosfer korroziyası adi temperaturda havada olan

nəmliyin hesabına baş verir. Atmosferin müxtəlif qazlarla (CO2, H2S, SO2, Cl2, NOx və s.)

çirklənməsi atmosfer korroziyasını sürətləndirir. Ona görə də böyük sənaye qurğuları olan

yerlərdə atmosfer korroziyası dəfələrlə artır. Rütubətli havada bu özünü xüsusilə büruzə verir.

‒ duzların ərintiləri də daxil olmaqla maye mühitlərdə və ya elektrolitlərdə korroziya; Dəniz

korroziyası da elektokimyəvi korroziyanın bir növüdür və fərdi xüsusiyyətlərə malikdir. Suda

yüksək korroziya aqressivliyi yaradan 4%-ə yaxın duzların olmasıdır. Burada xlor ionlarının

hesabına anod prosesi aktivləşir.

‒ yeraltı qurğuların torpaq və ya yeraltı korroziyası;

Yeraltı korroziyaya neft, qaz, su borularında və kabellərində və s. avadanlıqlarda baş verən

proseslər aiddir. Bu korroziyanı ən çox sürətləndirən mühitin pH göstəricisi və nəmliyidir. ‒

xaricdən cərəyanın təsiri ilə baş verən elektrokorroziya.

Elektrikləşmiş dəmiryol xətlərinin, elektrik qurğularının, elektrik qaynaq aparatlarının, elektrik

sexlərində azmış cərəyanın təsirilə bu korroziya baş verə bilir. Biokimyəvi korroziya–

mikroorqanizmlərin metala təsiri ilə əlaqədar olan prosesdir. Bu proses iki səbəbdən baş verə

bilər. Birinci metal özü mikroorqanizmlər üçün qida mənbəyi ola bilər. İkinci

---

mikroorqanizmlərin həyat və fəaliyyəti zamanı əmələ gələn birləşmələrin təsirilə korroziya

prosesi baş verə bilər. Mühitdən və şəraitdən asılı olaraq korroziya prosesinin özü də müxtəlif

formalarda müşahidə olunur;

‒bərabərqiymətli korroziya – metalın bütün səthi boyu eyni səviyyədə gedən korroziyaya

deyilir. ‒pittinq korroziyası – lokal tipli aşınmalara aid olub, adətən metalın bir sahəsində

başqa sahələrə nisbətən daha dərin korroziya prosesi baş verir. Bu prosesə əsasən metal

səthi ilə mayenin sürətlə axını olan yerlərdə rast gəlmək olar.

‒kristallararası korroziya – metal dənəciklərinin səthləri boyu lokal korroziya aşınmalarıdır.

Dənəciklərarası maddə anod kimi fəaliyyət göstərərək katod olan dənəciklərin özlərinin böyük

səthi ilə kontaktda olur. Nəticədə sürətlə gedən korroziya prosesi metalın dərinliyinə işləyərək

böyük problemlər yaradır.

‒ korroziya çatlaması ‒ səbəbləri metala korroziya prosesi ilə bərabər xarici təsirin də olması

nəticəsində baş verir ki, bunu da korroziya yorğunluğu adlandırırlar. Korroziya proseslərinin nə

qədər çoxşaxəli və təhlükəli olduğuna nəzər saldıqdan sonra bu prosesə qarşı yollar

axtarılmasının vacibliyi heç bir şübhə doğurmur. Nəzərə almaq lazımdır ki, bu problem

iqtisadiyyata vurduğu ziyanlarla bərabər ekologiyaya da ciddi ziyan vurur. Bu iki problem bir-

biri ilə o qədər sıx bağlıdır ki, onları bir-birindən ayrılıqda həll etməyi təsəvvür etmək çətindir.

Digər tərəfdən ekoloji problem kimi atmosferin çirklənməsi də öz növbəsində korroziya

prosesinin sürətlənməsinə səbəb olur. Ona görə də hər iki problemin birgə həlli çox vacibdir.

Korroziya prosesinin qarşısını tam almaq mümkün olmasa da, onun sürətini nəzərə çarpacaq

dərəcədə azaltmağın müxtəlif yolları vardır ki, bunun da ən səmərəli və asan tətbiq oluna

biləni korroziyaya qarşı inhibitorlardan istifadə olunmasıdır. Korroziya inhibitorlarının geniş

tətbiq sahələrindən biri də neftçıxarma və neft emalı sənayeləridir. Bu sahədə korroziya

inhibitorlarından istifadə etməklə yüksək nəticələr əldə edilmişdir. Korroziya inhibitorlarından

sənayedə geniş istifadə edilməsinin səbəbi təkcə onun effektivliyi yox, eyni zamanda

universal xassəyə malik olması və iqtisadi cəhətdən səmərəliliyidir. Hazırda tərkibcə qeyri-

üzvi və üzvi birləşmələrdən ibarət olan çoxlu miqdarda korroziya inhibitorları məlumdur.

İnhibitor – latın sözü olub "inhibeo", yəni prosesi dayandıran, qarşısını alan və ya yavaşıdan

deməkdir. Inhibitorlar kimyəvi tərkibinə görə üzvi və qeyri-üzvi birlşmələrdən ibarət olur. Qeyri-

üzvi birləşmələrdən ibarət olan inhibitorlara misal olaraq NaNO2, K2Cr2O7, Na2CrO4,

Na2MoO4 və s. göstərmək olar. Tərkibcə üzvi birləşmələrdən ibarət olan birləşmələrə misal

olaraq monoetanolamini, dietilamini, formaldehidi, benzoat dietilamini, alkilsulfonatları,

ammonium duzlarını, neft turşularının duzlarını, aminləri, nitrobirləşmələri və s. göstərmək

olar. Üzvi tərkibli inhiitorların təsir mexanizmi başlıca olaraq iki tip adsorbsiya prosesi ilə

xarakterizə olunur: fiziki və kimyəvi.

---

Sənayedə, texnikada və hətta məişətdə istifadə olunan metal və ərintilərin əksəriyyəti

aqressiv mühitlərdə (elektrolit məhlullarında yüksək temperaturda, yüksək nəmlilikli atmosfer

şəraitində və s.) dayanıqlı olmayıb, metalın təbiətindən asılı olaraq müxtəlif sürətlərlə

korroziyaya uğrayırlar. Metalların korroziyası (latın dilindən corrodere – yeyilmə) xarici mühitin

təsiri altnda onların öz-özünə oksidləşməsi və son nəticədə dağılaraq özünün konstruksiya

xassələrini itirməsinə səbəb olan fiziki-kimyəvi prosesdir. Bir çox hallarda korroziya

elektrokimyəvi mexanizm üzrə baş verir, yəni metalın elektron itirməklə həll olması (anod

prosesi) və oksidləşdiricinin katodda reduksiyası (katod reaksiyası) şəklində gedir. Bəzən bu

proses kimyəvi mexanizm üzrə də baş verir. Korroziya prosesi bir çox hallarda müxtəlif xarici

təsirlərin nəticəsində güclənə bilər. Böyük mexaniki yükün, yaxud daxili gərginliyin təsiri

altında korroziya çatlaması mümkündür; uzun müddətli əyilmə-dartılma nəticəsində korroziya

yorğunluğu yarana bilər. Digər sürtünmə maye kavitasiyası (maye zərbələr), sulfar

redukiyaedici bakteriyalar (biokorroziya) və s. kimi faktorlar metalların korroziyasını

gücləndirən amillərdir. Elektrik cərəyanının təsiri altında da( suxurlardakı “azmış cərəyan”)

korroziya baş verə bilər. Korroziyanı metala təsir edən mühitin növünə görə siniflərə bölmək

olar. Elektrolitlərdə və ya qeyri elektrolitlərdə baş verən korroziya proseslərini fərqləndirmək

lazımdır. Elektrolitlərdə gedən korroziya olduqca çoxşaxəli və genişdir – atmosferdə su

buxarının iştirakı ilə və sulu məhlullarda ( turşu, qələvi, duz məhsulları), həmçinin suda (dəniz

və su kəmərləri) nəm torpaqda (yeraltı boru kəmərləri, metropoliten tunellərində və s.) və

susuz elektrolit məhlullarında baş verən korroziya prosesləri bu qəbilədəndir. Yüksək

temperaturlu qızmış quru qazlarda, üzvi mayelərdə, həmçinin metal ərintilərində gedən

korroziya prosesi isə qeyri elektrolitlərdəki korroziyadır. Korroziyanı onun növlərinə görə də

siniflərə ayırmaq olar. Bu proses səth boyu bərabər sürətlə gedərsə ona bütöv korroziya,

yaxud qeyri-bərabər gedərsə onu yerli (lokal) korroziya adlandırırlar. Korroziyaya uğrayan

səthin genişliyindən və yaxud dərinliyindən asılı olaraq lokal korroziyanı ləkələrlə baş verən

korroziya yaraları növünə və ya pitting (nöqtəvari) əmələ gətirməklə gedən korroziya növünə

aid edirlər. Bir çox hallarda kristallitlərarası korroziyaya rast gəlinir ki, bu da əsasən

paslanmayan poladlarda kristal dənəcikləri arasında baş verir. Bəzi hallarda kristallararası

korroziya səth boyu çatlamaya da gətirib çıxardır. Nəcib metallar (platin qrupu metalları, qızıl

və gümüş) istisna olmaqla bütün metallar korroziyaya uğrayırlar. Korroziya sürətinin miqdarı

xarakteristikası kimi müxtəlif parametrlərdən istifadə edirlər : metalın müəyyən müddət

ərzindəki kütlə itkisindən ( vahid səthə hesablanmış )elektrik cərəyan sıxlığına ekvivalent olan

nümunənin qalınlığının azalmasından və s. Bir çox metallar üçün (onların atom kütləsini və

sıxlığını nəzərə almaqla) korroziyanın səth boyu bərabər sürətlə getdiyi halda bu parametrlər

öz aralarında göstərinlən nisbətdə bir-biri ilə bağlıdırlar: 1q/m

2

 x il ≈ 1mm/il ≈ 10

-4

 A/m

2

Növləri

---

Elektrokimyəvi korroziya aşağıdakı hallarda sürətlənir:

Təmasda olan metallar elektrokimyəvi gərginlik sırasında bir-birindən nə qədər uzaqda

yerləşərsə;

Məhlulun turşuluğu və oksidləşdiricilərin qatılığı nə qədər çox olarsa;

Temperatur yüksək olarsa;

Korroziyaya uğrayan metalda qatışıqlar çox olarsa.

Korroziyadan mühafizə üçün aşağıdakı üsullardan istifadə edilir:

Metalların səthinə qoruyucu örtüklərin çəkilməsi. Mühafizəedici örtüklər metallik (sink,

qalay, qurğuşun, nikel, xrom vəs.) və qeyri-metallik (boya, lak, emal, qatran və s.) olur.

Metalın səthindəki qoruyucu örtük təbəqəsi qorunan metaldan passiv olarsa, onda

qoruyucu təbəqənin dağıldığı yerdən metalın korroziyası başlayır. Əgər qoruyucu örtük

qorunan metaldan aktiv olarsa, onda örtük təbəqəsi müəyyən yerdən dağılsa da üzərini

örtdüyü metalı qoruyur.

Korroziyaya davamlı ərintilərin alınması. Ərintilərin tərkibinə Ni, Co, Cu və Cr əlavə etdikdə

(belə proses legirlənmə adlanır) korroziyaya davamlı ərintilər alınır.

Elektrokimyəvi üsullar. Bu məqsədlə protektor və katod mühafizəsi üsulları tətbiq edilir.

1. Protektor mühafizəsi zamanı qorunan məmulata daha aktiv metal, məsələn, Mg, Al, Zn

pərçim edilir. Bu zaman korroziyaya daha aktiv metal uğrayır.

2. Katod mühafizəsi zamanı qorunan məmulat sabit cərrəyan mənbəyinin katoduna,

mənbəyin anodu isə hər-hansı bir dəmir parçasına birləşdirilir. Sabit cərəyan mənbəyi

elektronları anoddan alıb katoda verir və oksidləşdirici katodda reduksiya olunur; dəmir

parçası dağılır, məmulat isə qorunur.

Mühitin tərkibinin dəyişdirilməsi. Korroziyanın qarşısını almaq və ya onun sürətini azaltmaq

üçün metalın təmasda olduğu mühitə korroziyanı yavaşladan maddə qatılır. Belə maddələr

ingibitor adlanır.

Qeyri-üzvi maddələrdə — nitritlər, xromatlar, fosfatlar və silikatlar, üzvi maddələrdən —

amonlər ingibitor kimi istifadə olunur.

Elektrokimyəvi korroziyanın sürətləndirilməsi

Korroziyadan mühafizə

Mənbə

---